JP5570081B2 - プレス部品の成形方法、プレス部品の製造方法およびプレス部品の成形用金型 - Google Patents

Description

本発明は、筒状のボス部における一方の端部に同ボス部から張り出したフランジ部が形成された金属製のプレス部品の成形方法、プレス部品の製造方法およびプレス部品の成形用金型に関する。

一般に、自動車や自動二輪車などに搭載されるクラッチ装置においては、クラッチガイド、エンドプレート、クラッチピストン、ハブギアおよびプーリなどの部品、すなわち、筒状のボス部における一方の端部に同ボス部から張り出したフランジ部が形成された金属製のプレス部品が用いられている。一般に、これらのプレス部品は、絞り加工、バーリング加工、打抜き加工および切削加工によって成形されている。

例えば、下記特許文献１には、平板状のブランクの中央部に凸状に突出した予備ボス部を絞り加工によって成形した予備成形品に対して、この予備ボス部の肉厚を増加させた後この予備ボス部における突端部を除去してプレス部品を完成させるプレス部品の成形方法が開示されている。この場合、予備ボス部の肉厚を増加させる工程は、予備ボス部の絞り加工によって薄肉化した予備ボス部の肉厚を増加させるための所謂据え込み加工である。具体的には、上ダイ、下ダイおよび下パンチによって材料の流動が規制された型内に予備成形品を配置した状態で予備ボス部の角部を外側から上パンチで押圧することにより予備ボス部の増肉を行うものである。

特開２０００−３１７５６５号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されたプレス部品の成形方法においては、予備ボス部に対して肉厚の増加させる据え込み加工工程と突端部の除去加工工程とが別工程となっているため、プレス部品の製造効率が低いという問題があった。また、高張力鋼などの高強度材に対して一般的なプレス成形法を用いて予備ボス部を成形した場合、その後のバーリング加工によって成形したボス部に割れや亀裂などの成形不良が生じ易いという問題があった。

本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、筒状のボス部における一方の端部に同ボス部から張り出したフランジ部が形成された金属製のプレス部品において、製造効率を向上させることができるとともに、高強度材に対しても精度よく成形加工を行うことができるプレス部品の成形方法、プレス部品の製造方法およびプレス部品の成形用金型を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の特徴は、筒状のボス部における一方の端部に同ボス部から張り出したフランジ部が形成された金属製のプレス部品の成形方法であって、平板状のブランクの中央部に凸状に突出した予備ボス部を絞り加工によって成形したプレス部品の予備成形品と、プレス部品におけるボス部の外形に対応する形状に形成された筒状の第１成形部および同第１成形部に対してボス部の厚さ分だけ内側に張り出した張出部を有するとともに同張出部の先端部に切れ刃が形成された第２成形部を有したピアスダイスと、第２成形部における切れ刃と対を成す切れ刃を有するとともにピアスダイス内に進入してプレス部品におけるボス部の内形を成形するピアスパンチと、ピアスパンチの外側にピアスダイスに対向配置されてプレス部品におけるフランジ部を支持する受け台とを用意しておき、予備成形品における予備ボス部の外側と内側とにそれぞれ配置したピアスダイスとピアスパンチとを相対変位させることによってピアスパンチをピアスダイスにおける第１成形部側から進入させてピアスパンチとピアスダイスにおける第２成形部とで予備成形品における予備ボス部の突端部を分断加工する突端部除去ステップと、ピアスダイスと受け台とを相対変位させることによってピアスダイスにおける第２成形部における張出部にて予備ボス部を押圧して据え込む据え込みステップとを含むことにある。この場合、前記プレス部品の成形方法において、突端部除去ステップおよび据え込みステップは、プレス部品におけるフランジ部の周縁部を開放した状態で成形加工を行うことができる。

このように構成した本発明の特徴によれば、プレス部品の成形方法は、ピアスパンチとピアスダイスとを予備成形品を介して相対変位させることによりピアスパンチとピアスダイスとで予備成形品における予備ボス部の突端部を打ち抜き加工を行うとともにこの突端部を打ち抜き加工に連続して予備ボス部における増肉を行う据え込み加工を行っている。すなわち、本発明に係るプレス部品の成形方法は、予備ボス部に対して突端部の除去加工工程と肉厚を増加させる据え込み加工工程とを連続的な一工程で行っている。これにより、本発明に係るプレス部品の成形方法は、筒状のボス部における一方の端部に同ボス部から張り出したフランジ部が形成された金属製のプレス部品において、製造効率を向上させることができるとともに、高強度材に対しても精度よく成形加工を行うことができる。

また、本発明は、プレス部品の成形方法の発明として実施できるばかりでなく、プレス部品の製造方法およびプレス部品の成形用金型の発明としても実施できるものである。

具体的には、プレス部品の製造方法は、筒状のボス部における一方の端部に同ボス部から張り出したフランジ部が形成された金属製のプレス部品の成形方法であって、平板状のブランクの中央部に凸状に突出した予備ボス部を絞り加工によって成形したプレス部品の予備成形品と、プレス部品におけるボス部の外形に対応する形状に形成された筒状の第１成形部および同第１成形部に対してボス部の厚さ分だけ内側に張り出した張出部を有するとともに同張出部の先端部に切れ刃が形成された第２成形部を有したピアスダイスと、第２成形部における切れ刃と対を成す切れ刃を有するとともにピアスダイス内に進入してプレス部品におけるボス部の内形を成形するピアスパンチと、ピアスパンチの外側にピアスダイスに対向配置されてプレス部品におけるフランジ部を支持する受け台とを用意しておき、予備成形品における予備ボス部の外側と内側とにそれぞれ配置したピアスダイスとピアスパンチとを相対変位させることによってピアスパンチをピアスダイスにおける第１成形部側から進入させてピアスパンチとピアスダイスにおける第２成形部とで予備成形品における予備ボス部の突端部を分断加工する突端部除去ステップと、ピアスダイスと受け台とを相対変位させることによってピアスダイスにおける第２成形部における張出部にて予備ボス部を押圧して据え込む据え込みステップとを行うようにすればよい。この場合、前記プレス部品の製造方法において、突端部除去ステップおよび据え込みステップは、プレス部品におけるフランジ部の周縁部を開放した状態で成形加工を行うことができる。これによっても、上記プレス部品の成形方法と同様の作用効果が期待できる。

また、プレス部品の成形用金型は、筒状のボス部における一方の端部に同ボス部から張り出したフランジ部が形成された金属製のプレス部品の成形用金型であって、プレス部品におけるボス部の外形に対応する形状に形成された筒状の第１成形部および同第１成形部に対してボス部の厚さ分だけ内側に張り出した張出部を有するとともに同張出部の先端部に切れ刃が形成された第２成形部を有したピアスダイスと、第２成形部における切れ刃と対を成す切れ刃を有するとともにピアスダイス内に進入してプレス部品におけるボス部の内形を成形するピアスパンチと、ピアスパンチの外側にピアスダイスに対向配置されてプレス部品におけるフランジ部を支持するための受け台とを備えるとよい。これによっても、上記プレス部品の成形方法と同様の作用効果が期待できる。

（Ａ），（Ｂ）は本発明の一実施形態に係るプレス部品の成形方法に成形されるプレス部品の外観構成の概略を示しており、（Ａ）はプレス部品の平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示すＡ−Ａ線から見たプレス部品の断面図である。 （Ａ），（Ｂ）は本発明の一実施形態に係るプレス部品の成形方法における加工工程を説明するための説明図であり、（Ａ）は金型上に予備成形品をセットした状態を示す断面図であり、（Ｂ）は予備成形品に対してピアスダイスが接近した状態を示す断面図である。 （Ａ），（Ｂ）は本発明の一実施形態に係るプレス部品の成形方法における加工工程を説明するための説明図であり、（Ａ）は予備成形品に対してピアスダイスとピアスパンチとが予備成形品の分断を開始した状態を示す断面図であり、（Ｂ）はピアスダイスとピアスパンチとが予備成形品における突端部を分断して後に予備ボス部を据え込んでいる状態を示す断面図である。 予備成形品の成形加工によって成形された予備成形品の断面を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るプレス部品の成形方法によるプレス部品のプレス成形における加工工程を示す流れ図である。 本発明の一実施形態に係るプレス部品の成形方法に用いる予備成形品を成形する前の材料となるブランクの外観構成の概略を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプレス部品の成形方法に用いる予備成形品を成形する状態を示す断面図である。

以下、本発明に係るプレス部品の成形方法の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１（Ａ），（Ｂ）は、本発明に係るプレス部品の成形方法によって成形されるプレス部品９０の概略構成を示しており、（Ａ）はプレス部品９０の平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示すＡ−Ａから見たプレス部品９０の断面図である。また、図２（Ａ），（Ｂ）および図３（Ａ），（Ｂ）は、本発明に係るプレス部品の成形方法によってプレス部品９０を成形加工する状態を模式的に示す断面図である。なお、本明細書において参照する各図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している。このため、各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。

まず、本発明に係るプレス部品の成形方法によって成形されるプレス部品９０について簡単に説明する。このプレス部品９０は、自動車や自動二輪車などの車両に搭載されるクラッチ装置を構成するクラッチガイド、エンドプレート、クラッチピストン、ハブギアおよびプーリなどとして用いられる部品であり、筒状のボス部９１における一方の端部に同ボス部９１から張り出したフランジ部９２が形成された鋼板（例えば、ＳＰＣＣ，ＳＰＣＤ、ＳＰＣＥ、Ｓ３５Ｃなどの炭素鋼および高張力鋼など）製の成形品である。

（金型１００の構成）
次に、本発明に係るプレス部品の成形方法によってプレス部品９０をプレス成形するための金型１００について説明する。この金型１００は、主として、ピアスダイス１１０、ピアスパンチ１２０および受け台１３０によって構成されている。

ピアスダイス１１０は、ピアスパンチ１２０および受け台１３０と協働してプレス部品９０の半加工品である予備成形品９０’を切断および押圧することによりプレス部品９０を成形するための金型であり、ダイス鋼を略円筒状に形成して構成されている。この場合、略円筒状に形成されたピアスダイス１１０における内周面と外周面との径方向の幅（換言すれば、肉厚）は、プレス部品９０におけるフランジ部９２の径方向の幅よりも長く形成されている。また、このピアスダイス１１０の中央部に形成された貫通孔は、予備成形品９０’を成形する部分であり、互いに異なる２つの内径の第１成形部１１１および第２成形部１１２によって構成されている。

第１成形部１１１は、プレス部品９０におけるボス部９１を成形するための部分であり、ピアスダイス１１０における図示下端面に開口するとともに同下端面から図示上方に向かって円筒状に形成されている。この場合、第１成形部１１１は、プレス部品９０におけるボス部９１の外径と略同一の内径に形成されるとともに、ピアスダイス１１０における図示下端面に開口する部分の内径が広がって形成されている。また、第１成形部１１１の長さは、プレス部品９０におけるフランジ部９２の上面からボス部９１の上面までの高さに対応する長さで形成されている。すなわち、第１成形部１１１は、プレス部品９０のボス部９１の外形を成形するために同外形に対応する形状の円筒状に形成されている。この第１成形部１１１の図示上方には、第２成形部１１２が形成されている。

第２成形部１１２は、プレス部品９０におけるボス部９１を成形するための部分であり、第１成形部１１１における図示上端部から図示上方に連続的に形成されている。より具体的には、第２成形部１１２は、第１成形部１１１に対してプレス部品９０におけるボス部９１の厚さ分だけピアスダイス１１０の内側に張り出した筒状に形成されている。この場合、第２成形部１１２における第１成形部１１１から張り出した部分は、第１筒状成形部１１１に対して略垂直（図においては水平方向）に延びた張出部１１２ａと、同張出部１１２ａの先端部が図示上方に向かって直角に形成された切れ刃１１２ｂとで構成されている。

そして、第２成形部１１２における切れ刃１１２ｂより図示上側部分の孔部１１３は、ピアスダイス１１０における図示上端面まで同一の内径で形成されて同図示上端面で開口している。すなわち、孔部１１３は、プレス部品９０におけるボス部９１の内径と略同一の内径に形成されている。

ピアスパンチ１２０は、前記ピアスダイス１１０および受け台１３０と協働してプレス部品９０の半加工品である予備成形品９０’を切断および押圧することによりプレス部品９０を成形する金型であり、ダイス鋼を略円柱状に形成して構成されている。より具体的には、ピアスパンチ１２０は、プレス部品９０におけるボス部９１を成形するための部分であり、プレス部品９０におけるボス部９１の内径と略同一の外径でかつ同ボス部９１の高さ以上の長さの円柱状に形成されている。また、ピアスパンチ１２０における図示上端の先端部には、前記第２成形部１１２における切れ刃１１２ｂと対を成す切れ刃１２０ａが形成されている。すなわち、ピアスパンチ１２０とピアスダイス１１０とは、予備成形品９０’を分断加工する所謂雄型と雌型の金型であり、ピアスパンチ１２０の外径とピアスダイス１１０の第２成形部１１２の内径とは所定のクリアランスを介した径がそれぞれ設定されている。

受け台１３０は、前記ピアスダイス１１０および前記ピアスパンチ１２０と協働してプレス部品９０の半加工品である予備成形品９０’を押圧することによりプレス部品９０を成形する金型であり、ダイス鋼を略円筒状に形成して構成されている。より具体的には、受け台１３０は、前記ピアスダイス１１０によって押圧される予備成形品９０’を図示下方から支持するための台であり、ピアスパンチ１２０が貫通する貫通孔を有するとともにこの貫通孔の内周面と受け台１３０の外周面との径方向の幅がプレス部品９０におけるフランジ部９２の径方向の幅よりも長く形成されている。すなわち、受け台１３０は、前記ピアスダイス１１０との関係においては、予備成形品９０’を押圧する所謂雄型の金型であるピアスダイス１１０に対して所謂雌型の金型の役割を果たすものである。

金型１００を構成するこれらのピアスダイス１１０、ピアスパンチ１２０および受け台１３０は、図４に示す予備成形品９０’をプレス加工することによりプレス部品９０を成形する図示しないプレス加工機に取り付けられて用いられる。

この場合、ピアスパンチ１２０および受け台１３０は、ピアスパンチ１２０の外側に受け台１３０を配置した状態でプレス加工機に固定的に設けられる。一方、ピアスダイス１１０は、プレス加工機内においてピアスパンチ１２０に対して同軸上でかつ受け台１３０に対向する位置にこれらのピアスパンチ１２０および受け台１３０に対して接近および離隔する方向に変位可能な状態で設けられる。

（プレス部品９０の成形）
次に、上記のように構成した金型１００を用いたプレス部品の成形方法の作動について図５に示す工程流れ図を参照しながら説明する。図５は、プレス部品９０のプレス成形加工の作業工程を示す流れ図である。

まず、作業者は、第１工程にて、ブランク８０を用意する。具体的には、作業者は、図６に示すように、鋼板（例えば、ＳＰＣＣ，ＳＰＣＤ、ＳＰＣＥ、Ｓ３５Ｃなどの炭素鋼および高張力鋼など）材を円形状に形成した平板の中央部に図示しない打抜きプレス加工機を用いて位置決め用の貫通孔８１を成形してブランク８０を得る。なお。ブランク８０に形成した貫通孔８１は、予備成形品９０’をプレス成形する各加工機において位置決め孔として用いるものであるため、これらの加工機において位置決め孔が不要の場合には省略することができる。

次に、作業者は、第２工程にて、予備成形品９０’を成形する。この場合、予備成形品９０’は、図４に示しように、金型１００によってプレス部品９０に成形される材料であって、前記ブランク８０に対して中央部に凸状に突出した予備ボス部９１’を絞り加工によって成形した半加工品である。具体的には、作業者は、例えば、図７に示すような金型２００を備えた絞り加工機（図示せず）にブランク８０をセットして予備成形品９０’を成形する。

この場合、金型２００は、平板状のブランク８０を塑性加工することにより予備成形品９０’を成形する金型であり、主として、パンチ２１０、ダイス２２０、ブランクホルダ２３０およびイジェクトピン２４０によって構成されている。これらのうち、パンチ２１０は、ブランク８０の中央部を押圧することによって予備ボス部９１’を成形するための可動型の金型である。また、ダイス２２０は、パンチ２１０に対向配置されてこのパンチ２１０によって押圧されるブランク８０を支持する金型である。また、ブランクホルダ２３０は、パンチ２１０によって押圧されるブランクの周縁部をダイス２２０に押し付けて予備ボス部９１’の成形加工によるシワ不良の発生を抑えるための金型である。また、イジェクトピン２４０は、予備ボス部９１’が成形された予備成形品９０’をダイス２２０内から押し出すための金型である。

したがって、作業者は、金型２００内にブランク８０をセットして図示しない絞り加工機を操作することによって予備成形品９０’を成形する。この予備成形品９０’の成形工程は、平板状のブランク８０に対して少しずつ予備ボス部９１’を成形する複数組みの金型２００（図示せず）を用いて段階的（例えば、４段階）に成形される。これにより、図４に示すように、ブランク８０の中央部に垂直方向に向かって円筒状に隆起した予備ボス部９１’が成形された予備成形品９０’が成形される。そして、この場合、予備成形品９０’は、絞り加工によって予備ボス部９１’の肉厚が予備ボス部９１’の突端部９３側に向かって薄く形成される。なお、この予備成形品９０’の絞り加工自体は公知技術である。

次に、作業者は、第３工程にて、プレス部品９０を成形する。具体的には、作業者は、図２（Ａ）に示すように、前記第２工程で成形した予備成形品９０’を金型１００内にセットして図示しないプレス加工機を操作することにより予備成形品９０’へのプレス加工を開始する。この場合、作業者は、ピアスパンチ１２０の外側に予備成形品９０’における予備ボス部９１’を被せるように予備成形品９０’を配置する。そして、このプレス部品９０の成形加工は、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、プレス加工機がピアスダイス１１０をピアスパンチ１２０および受け台１３０側に移動（破線矢印参照）を開始した後、次のサブステップ１，２の各工程を経て行われる。

サブステップ１：まず、予備成形品９０’は、突端部９３が分断される。具体的には、図２（Ｂ）および図３（Ａ）に示すように、ピアスダイス１１０がピアスパンチ１２０および受け台１３０側に移動（破線矢印参照）することによってピアスダイス１１０の内側に予備成形品９０’を保持したピアスパンチ１２０が進入するに従って第２成形部１１２における切れ刃１１２ｂが突端部９３の上面に接触する。そして、更にピアスダイス１１０が進行することによって更にピアスパンチ１２０がピアスダイス１１０内に進入して第２成形部１１２の切れ刃１１２ｂとピアスパンチ１２０の切れ刃１２０ａとによって突端部９３が予備ボス部９１’に対して分断される。これにより、予備成形品９０’から突端部９３が除去される。すなわち、この突端部９３を予備ボス部９１’から分断する工程が、本発明に係る突端部除去ステップに相当する。

この突端部９３の分断工程においては、突端部９３が分断される瞬間まで予備成形品９０’における予備ボス部９１’が突端部９３によって予備成形品９０’の径方向に規制されている。すなわち、予備ボス部９１’は、前記径方向外側へのずれが規制された状態となるため、予備成形品９０’におけるフランジ部９２の固定が不要となるとともに、予備ボス部９１’を構成する材料の前記径方向外側への逃げが防止されてピアスダイス１１０の第１成形部１１１との接触による材料の所謂巻き込み不良および所謂ヒケ不良が防止される。

サブステップ２：次に、予備成形品９０’は、予備ボス部９１’が据え込まれてボス部９１が成形される。具体的には、図３（Ｂ）に示すように、予備成形品９０’における突端部９３が分断された後、更にピアスダイス１１０が進行（破線矢印参照）することによって突端部９３が分断された予備ボス部９１’がピアスダイス１１０、ピアスパンチ１２０および受け台１３０によって囲まれた領域内においてピアスダイス１１０における第２成形部１１２の張出部１１２ａによって押圧される。

この場合、予備ボス部９１’における突端部９３側の肉厚が前記第２工程による絞り加工によってボス部９１の最終寸法の厚さより薄くなっているため、ピアスダイス１１０の第２成形部１１２における張出部１１２ａの直下領域に隙間Ｓが生じている。このため、ピアスダイス１１０における張出部１１２ａによって押圧された予備ボス部９１’は、前記隙間Ｓに向かって流動する。これにより、予備ボス部９１’の高さおよび厚さがそれぞれ成形し直されて据え込まれることによりボス部９１およびフランジ９２が最終成形される。すなわち、この予備ボス部９１’を据え込む工程が、本発明に係る据え込みステップに相当する。

この予備ボス部９１’の据え込み工程においては、予備ボス部９１’の圧縮時に張出部１１２ａと第１成形部１１０との間の前記隙間Ｓに材料の流動代が確保されているため、ボス部９１の成形時における所謂巻き込み不良を防止することができるとともに、圧縮荷重を低く抑えることができる。また、予備ボス部９１’の圧縮時においては、予備ボス部９１’の分断面（図示上端面）に残った突端部９３と予備ボス部９１’との境部分の材料を含めて圧縮して成形するため、材料を有効活用することができ歩留まりを向上させることができる。

この予備ボス部９１’の据え込み工程によって、予備成形品９０’は、プレス部品９０に成形される。したがって、プレス加工機は、この予備ボス部９１’の据え込み工程の後、同ピアスダイス１１０をピアスパンチ１２０および受け台１３０から離隔させる方向に移動させる。これにより、成形されたプレス部品９０が金型１００から取り出し可能な状態となる。したがって、作業者は、開放された金型１００内からプレス部品９０を取り出すことにより、プレス部品９０の成形加工作業を終了する。

上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、プレス部品の成形方法は、ピアスパンチ１２０とピアスダイス１１０とを予備成形品９０’を介して相対変位させることによりピアスパンチ１２０とピアスダイス１１０とで予備成形品９０’における予備ボス部９１’の突端部９３を打ち抜き加工を行うとともにこの突端部９３を打ち抜き加工に連続して予備ボス部９１’における増肉を行う据え込み加工を行っている。すなわち、本発明に係るプレス部品の成形方法は、予備ボス部９１’に対して突端部９３の除去加工工程と肉厚を増加させる据え込み加工工程とを連続的な一工程で行っている。これにより、本発明に係るプレス部品の成形方法は、筒状のボス部９１における一方の端部に同ボス部９１から張り出したフランジ部９２が形成された金属製のプレス部品において、製造効率を向上させることができるとともに、高強度材に対しても精度よく成形加工を行うことができる。また、本発明に係るプレス部品の成形方法によれば、従来に比べて厚さの薄い材料を用いることができるとともにネットシェイプ形状（加工代最低限形状）に近い形状で形成することができレース加工での取り代を最小限にすることができるため歩留まりを向上させることができる。

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、上記実施形態においては、ピアスパンチ１２０および受け台１３０に対してピアスダイス１１０を移動させるように構成した。しかし、ピアスダイス１１０、ピアスパンチ１２０および受け台１３０の移動は相対的なものであるため、いずれが移動側および固定側であってもよいことは当然である。例えば、ピアスダイス１１０に対してピアスパンチ１２０および受け台１３０が移動するように構成されていてもよい。

また、上記実施形態においては、予備成形品９０’の成形加工工程（第２工程）において、ブランク８０に対して複数組みの金型２００を用いて段階的に予備成形品９０’を成形した。しかし、予備成形品９０’を成形する段数は、必ずしも上記実施形態に限定されるものではなく、１回の絞り加工によって予備成形９０’を成形するようにしてもよいし、５回以上の絞り加工によって予備成形９０’を成形するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、プレス部品９０は、自動車や自動二輪車などの車両に搭載されるクラッチ装置を構成するクラッチガイド、エンドプレート、クラッチピストン、ハブギアおよびプーリなどとして用いられる部品を想定したが、これら以外の部品であってもよい。すなわち、本発明に係るプレス部品の成形方法は、筒状のボス部９１における一方の端部に同ボス部９１から張り出したフランジ部９２が形成されたプレス部品に広く適用することができる。この場合、プレス部品９０は、円筒形状に限らず、円以外の楕円、三角や四角などの多角形状などの所謂異形状であってもよい。また、プレス部品９０は、ボス部９１の外周部や内周部に歯形（例えば、インボリュート歯形、スプラインまたはセレーションなど）が形成された部品であってもよい。これらの場合、プレス部品９０の形状に合わせて金型１００、２００の形状が設定されることは当然である。

また、プレス部品９０を構成する材料もＳＰＣＣ，ＳＰＣＤおよびＳＰＣＥなど絞り加工に特に適した鋼板以外の金属材料であっても採用することができる。特に、一般的に絞り加工やバーリング加工に適さない高炭素鋼や高張力鋼を材料に対しても割れや亀裂などの成形不良を生じさせることなく精度よく成形加工を行うことができる。

また、上記実施形態においては、金型１００は、プレス部品９０におけるフランジ部９２の周縁部を開放した状態で予備成形品９０’の成形加工を行った。これにより、予備成形品９０’に対する成形加工時に材料の逃げ場が確保されるため、比較的低い圧力で予備成形品９０’を塑性変形させることができる。しかし、金型１００は、プレス部品９０におけるフランジ部９２の周縁部を閉塞した密閉状態で予備成形品９０’の成形加工を行うこともできる。これによれば、プレス部品９０におけるフランジ部９２の形状も含めて高精度な成形を行うことができる。

Ｓ…隙間、
８０…ブランク、８１…貫通孔、
９０…プレス部品、９１…ボス部、９２…フランジ部、９３…突端部、
９０’…予備成形品、９１’…予備ボス部、
１００…金型、
１１０…ピアスダイス、１１１…第１成形部、１１２…第２成形部、１１２ａ…張出部、１１２ｂ…切れ刃、１１３…孔部、
１２０…ピアスパンチ、１２０ａ…切れ刃、
１３０…受け台、
２００…金型、２１０…パンチ、２２０…ダイス、２３０…ブランクホルダ、２４０…イジェクトピン。

Claims (4)

1. 筒状のボス部における一方の端部に同ボス部から張り出したフランジ部が形成された金属製のプレス部品の成形方法であって、
   平板状のブランクの中央部に凸状に突出した予備ボス部を絞り加工によって成形した前記プレス部品の予備成形品と、
   前記プレス部品における前記ボス部の外形に対応する形状に形成された筒状の第１成形部および同第１成形部に対して前記ボス部の厚さ分だけ内側に張り出した張出部を有するとともに同張出部の先端部に切れ刃が形成された第２成形部を有したピアスダイスと、
   前記第２成形部における前記切れ刃と対を成す切れ刃を有するとともに前記ピアスダイス内に進入して前記プレス部品における前記ボス部の内形を成形するピアスパンチと、
   前記ピアスパンチの外側に前記ピアスダイスに対向配置されて前記プレス部品における前記フランジ部を支持するための受け台とを用意しておき、
   前記予備成形品における前記予備ボス部の外側と内側とにそれぞれ配置した前記ピアスダイスと前記ピアスパンチとを相対変位させることによって前記ピアスパンチを前記ピアスダイスにおける前記第１成形部側から進入させて前記ピアスパンチと前記ピアスダイスにおける前記第２成形部とで前記予備成形品における前記予備ボス部の突端部を分断加工する突端部除去ステップと、
   前記ピアスダイスと前記受け台とを相対変位させることによって前記ピアスダイスにおける前記第２成形部における前記張出部にて前記予備ボス部を押圧して据え込む据え込みステップとを含むことを特徴とするプレス部品の成形方法。
2. 請求項１に記載したプレス部品の成形方法において、
   前記突端部除去ステップおよび前記据え込みステップは、
   前記プレス部品における前記フランジ部の周縁部を開放した状態で成形加工を行うことを特徴とするプレス部品の成形方法。
3. 筒状のボス部における一方の端部に同ボス部から張り出したフランジ部が形成された金属製のプレス部品の製造方法であって、
   平板状のブランクの中央部に凸状に突出した予備ボス部を絞り加工によって成形した前記プレス部品の予備成形品と、
   前記プレス部品における前記ボス部の外形に対応する形状に形成された筒状の第１成形部および同第１成形部に対して前記ボス部の厚さ分だけ内側に張り出した張出部を有するとともに同張出部の先端部に切れ刃が形成された第２成形部を有したピアスダイスと、
   前記第２成形部における前記切れ刃と対を成す切れ刃を有するとともに前記ピアスダイス内に進入して前記プレス部品における前記ボス部の内形を成形するピアスパンチと、
   前記ピアスパンチの外側に前記ピアスダイスに対向配置されて前記プレス部品における前記フランジ部を支持するための受け台とを用意しておき、
   前記予備成形品における前記予備ボス部の外側と内側とにそれぞれ配置した前記ピアスダイスと前記ピアスパンチとを相対変位させることによって前記ピアスパンチを前記ピアスダイスにおける前記第１成形部側から進入させて前記ピアスパンチと前記ピアスダイスにおける前記第２成形部とで前記予備成形品における前記予備ボス部の突端部を分断加工する突端部除去ステップと、
   前記ピアスダイスと前記受け台とを相対変位させることによって前記ピアスダイスにおける前記第２成形部における前記張出部にて前記予備ボス部を押圧して据え込む据え込みステップとを含むことを特徴とするプレス部品の製造方法。
4. 請求項３に記載したプレス部品の製造方法において、
   前記突端部除去ステップおよび前記据え込みステップは、
   前記プレス部品における前記フランジ部の周縁部を開放した状態で成形加工を行うことを特徴とするプレス部品の製造方法。
   
   

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